[일반화학실험] 순물질, 혼합물의 어는점 내림 및 분자량 측정 실험(예비+결과레포트)

소개글

[일반화학실험] 순물질, 혼합물의 어는점 내림 및 분자량 측정 실험(예비+결과레포트)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 실험원리

3. 실험이론

4. 실험기구

5. 실험시 유의점

6. 실험방법

7. 실험결과

8. 토의 및 고찰

9. 참고문헌

본문내용

프탈렌5g이 들어있는 시험관을 고정 시킨 뒤에 끓는 물속에 넣고, 나프탈렌 5g을 모두 녹인다. (나프탈렌이 들어있는 시험관에는 온도계와 고무마개를 끼운다.)
③ 모두 녹으면 시험관을 빈 비커 속에 클램프를 이용하여 넣는데 여기서 공기의 대류를 방지하기위해 A4, 마분지 같은 두꺼운 종이를 활용해 시험관이 들어갈 구멍정도만 뚫고, 비커를 덮는다.
④ 철사줄 대신 온도계로 잘 저어 주면서 시작온도부터 시작해서 30초마다 온도를 읽어서 어는점을 측정할 수 있을 정도까지 온도 측정을 한다.
⑤ 시험을 끝내고 시험관을 다시 가열하고, 톨루엔으로 세척한 뒤에
나프탈렌 2.5g+ 페놀 2.5g 으로 다시 ①~④ 실험과정을 반복한다.
7. 실험결과
냉각 곡선 데이터
순수한 나프탈렌(5g)
나프탈렌(2.5g)+페놀(2.5g)
시간 (초)
온도 (°C)
시간 (초)
온도 (°C)
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
390
420
450
480
86
83
80
78
77
78
77
77
77
76
76
76
75
75
74
73
72
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
67
64
61
60
60
59
58
57
56
55
- 순수한 나프탈렌의 어는점 76°C
- (나프탈렌+페놀)의 어는점 60°C
(두 실험에서 각각 실험종료 시간인480, 270초 후의 그래프는 어는점을 지났으므로 감소할 것이므로 예상하여 그림)
용액의 총괄성(colligative property)을 예를 들어 설명하시오.
용질의 종류와는 무관하고 오로지 용질 입자의 수에 의해서만 결정되는 성질을 의미한다. 여기서 이온화되는 전해질 같은 경우에는 이온수에 비례하게 된다.
예를 들어 NaCl 1m(몰랄농도)는 이온화 되면 , 으로 이온화되기 때문에 실질적으로 2m만큼 어는점내림이 일어난다.
예) 증기압력 내림[몰분율(=몰랄농도)에 비례], 묽은 용액의 삼투압(몰농도에 비례), 끓는점 오름, 녹는점 내림(몰랄농도에 비례] 등이 이 성질을 가지는 대표적인 특성들이다.
어는점 내림에 의해 용매에 소량 녹인 용질의 분자량을 결정하는 방법을 설명하시오.
어는점내림(△)은
△= (m=몰랄농도, =몰랄 내림 상수)이고,
용매 Wg에 용질 wg()이 녹아있다면(M=용질의 분자량)
(몰랄농도 m은 용매 1000g에 용질 몇 몰이 녹았나는 것으로 정의 되므로)
용매 1000g에는 용질이 몰만큼이 녹아있으므로,
몰랄농도는 m 이다.
따라서, △==
결국 용질의 분자량은
8. 토의 및 고찰
이번 실험은 용액의 총괄성의 예시 중의 하나인 어는점 내림을 이용하여 분자량을 구해보는 실험이었고, 용질과 용매의 질량, 어는점내림, 몰랄 내림 상수를 알면 분자량을 구할 수 있는 것과, 물질이 두 가지 이상인 혼합물은 어는점이 내려간다는 사실을 알 수 있었다.
실험이 어렵지 않아 그래프가 책의 그래프처럼 나올 줄 알았는데 값을 제대로 측정하지 못한 것 같고, 분자량 계산을 해보니 116.25g이 나왔다. 실제값인 128과 비교하였을 때 오차율이 9%였다.
온도계를 잴 때 비커에 덮어 놓았던 종이가 거슬려서 정확한 수치를 읽어내기가 어려웠고, 공기의 대류를 막기 위한 종이도 고무줄은 잘 감지 못한 것이 오차의 원인일 것이다.
9. 참고문헌
- 대학화학실험법/단국대학교출판부/ 대학화학실험법 편찬위원회
- 화학2 인터넷강의교재/ 박호진
- http://100.naver.com/100.nhn?docid=844155
- http://100.naver.com/100.nhn?docid=844202
- http://100.naver.com/100.nhn?docid=34525

키워드

어는점,   어는점 내림,   어는점내림,   분자량,   분자량 측정,   분자량측정,   용해도,   포화용액